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055大驅高歌猛進背後暗藏風險,這一經驗的缺失或讓其動彈不得

近年來,我國海軍裝備發展神速,國產航母、055型驅逐艦等新型主戰艦艇排隊曝光,讓網友們感嘆海軍一夜之間成為了世界第二。在欣喜海軍裝備快速發展的同時,我們也要對高技術裝備的客觀發展規律有一定的心理準備,特別是055這種使用大量全新技術的大型作戰艦艇,在建造、試航乃至使用階段都可能會遇到方方面面的難題。

055的出現標誌著我國海軍裝備已經從追趕著變為領跑者

就從現在055型驅逐艦的海試說起,目前055的海試工作還在動力測試階段,可別小看這個動力測試,055採用了全新的全燃聯合動力(COGAG)布局,是我國第一種採用全燃聯合動力的軍用艦艇,採用四台GT25000燃氣輪機提供動力。目前正在使用的052、052B、052C和052D雖然也使用燃氣動力,但卻採用的是2台GT25000和2台柴油主機組成的柴燃交替動力(CODOG)。動力系統的全新嘗試固然為055提供了更好的基礎,但新領域的探索很難一帆風順,缺乏設計經驗很可能會導致055在使用初期出現動力故障的尷尬。

052D採用柴燃交替模式

這裡簡單介紹一下目前驅護艦常用的幾種動力模式,主要涉及燃氣輪機和柴油機,分為柴柴聯合/交替、柴燃聯合/交替和燃燃聯合/交替這幾種模式,其中應用較廣的主要有柴柴聯合、柴燃交替和燃燃聯合/交替。之所以由這麼多動力配置模式,是因為軍艦航行分為巡航速度和戰鬥速度兩種狀態,前者只需要維持在15-20節左右,後者往往在25節以上,甚至超過30節。兩種航行狀態決定了軍艦的動力系統輸出功率也有很大差異,因此無論是交替還是聯合,都是為了在保證推進功率的情況下,獲取更好的燃油經濟性。

柴燃交替單軸推進模式

055噸位超過1萬1千噸,如果繼續使用052系列的柴燃交替模式,就會出現動力不足的情況,大功率的高速柴油機不僅體積大,我國也沒有類似型號。如果採用燃燃交替,高速模式下兩台大功率燃機又很難滿足需求,因此使用燃燃聯合就比較合適了,而且燃燃聯合可以使用4台同型號燃機,對統一後勤保養非常有利。燃燃聯合的唯一缺點就是巡航模式下,可能存在經濟性較差的情況,不過我國採用了獨特的傳動系統,來解決這個問題。

燃燃聯合單軸推進模式

傳統的艦艇傳動系統分為單機單軸,雙機單軸和多機單軸這三類,比如大名鼎鼎的阿利伯克級驅逐艦就是四台燃機雙軸推進,燃機在巡航時單機單軸工作,高速模式下並車雙機單軸推進。根據國內公開的論文介紹,我國自主研製了交叉傳動系統(Cross Connect Gear),這種傳動系統既可以並車雙機單軸工作,也可以實現單機雙軸推進。換言之,阿利伯克這類使用傳統傳動模式的艦艇在巡航階段必須使用兩台燃機,大功率燃機在低工況下效率很低,十分費油,而我國055採用的交叉傳動系統則可以實現單機巡航,大大提高了燃油經濟性,增加了續航力。

採用交叉傳動模式的燃燃聯合雙軸推進布局

交叉傳動系統雖然優勢明顯,但也存在一個問題,那就是結構相當複雜。我國之前從未使用過類似系統, 更未研製過,相當於是從零開始,所以如果出現設計上的缺陷也是很正常的情況。這也解釋了055為何反覆出海對動力系統進行測試,畢竟它的傳動系統是前所未有的設計,只有經過充分的考驗才能投入使用。

DDG-1000也曾遭遇過動力系統故障問題

採用大量新技術的武器裝備不可避免會出現可靠性問題,美國海軍的「福特」級航母和DDG-1000驅逐艦都是如此,我國的055型驅逐艦很可能也會遇到各種技術困境。不過筆者相信,我國的軍工人員也會及時處理出現的問題和困難,055的出生可能並非一帆風順,但這卻是一款裝備走向成熟的必由之路。

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